Fizikçiler, ışıktan akım üretebilen yeni bir cins nanotüp keşfetti. Tesiri büyütülebilirse ve teknolojik imkânlar el verirse bu keşif, gelecekte yüksek verimli güneş gücü aygıtlarının önünü açabilir.
Keşfi gerçekleştiren Tokyo Üniversitesi’nden Prof. Yoshihiro Iwasa, “Esasen bizim araştırma gerecimiz tıpkı güneş panelleri üzere elektrik üretiyor lakin farklı yoldan. Almanya’daki Katı Hâl Araştırma Max Planck Enstitüsü’ndeki Dr. Yijin Zhang ile bir arada birinci defa nanomateryallerin, yakında güneş teknolojisini sınırlayacak olan pürüzlerle baş edebileceğini gösterdik. Şimdilik güneş panelleri olabilecekleri kadar yeterliler lakin bizim teknolojimiz bunu geliştirebilir” dedi.
Akımı harekete geçiren nanotüp, tungsten disülfür (WS2) bazlı özel bir yarı iletken gereçlerin sarılmış yapraklarından oluşturuluyor. Yapraklar, tüpün içerisinde sarılı değilse ışığın varlığında akımı harekete geçirmiyor. Asıl enteresan olan şey ise var olan fotovoltaik malzemelerden nasıl farklılaştığı.
Genellikle fotovoltaik güneş panelleri, p ve n irtibat noktası ismi verilen düzenlenmiş gereçlerden istifade ediyor. Bu iki tıp malzeme, tek başlarınayken ışığın varlığında akım oluşturamıyor lakin bir ortaya geldiklerinde bunu başarabiliyor. P ve n irtibat noktası bazlı fotovoltaiklerin verimlilikleri 80 yıldır geliştiriliyor lakin çoklu gereçleri ayarlama muhtaçlığı hasebiyle teorik olarak limitlerinin sonuna yaklaşıyor.
WS2 nanotüpleri ise fotovoltaik tesir kazanmak için malzemeler ortası irtibat noktasına gereksinim duymuyor. Işığa maruz kaldıklarında yapıları ya da kütleleri boyunca akım üretebiliyor. Buna kütle fotovoltaik tesiri (BPVE) ismi veriliyor ve bunu simetrik olmayan yapısıyla gerçekleştiriyor. Simetrik olsaydı harekete geçen akım tercih edilen bir istikamete sahip olmayacak ve bu yüzden akış olmayacaktı.
Iwasa, gerçekleştirdikleri keşifle ilgili olarak “Bu büyük kazanıma karşın WS2 nanotüplerimiz, p ve n irtibat noktalı malzemelerin üretme potansiyeliyle kıyaslanamaz zira aygıt nano boyutlarda ve büyütmek güç olacak fakat bu olası ve kimyacıların bu zorluktan ilham alacaklarını umut ediyorum” dedi.
Uzun vadede araştırmacılar, bu biçim gereçlerin daha verimli güneş panellerinin üretilmesine müsaade vereceğini umut ediyor fakat kısa vadede öteki uygulamalarda kullanılması daha mümkün. Bu usul bir teknoloji sensörlü şoförsüz otomobillerde ya da astronomik teleskoplarda görüntüleme sensörlerinde kullanılabilir.